Медная руда формула: МЕДНЫЕ РУДЫ • Большая российская энциклопедия

Удельный вес медной руды ее плотность и разновидности

Статьи

Поиск Гугл

• Прочие материалы

Медная руда относится к группе окисленных руд цветных металлов. В этой группе металлы содержаться в форме кислородосодержащих соединений, таких как карбонаты, силикаты, оксиды, сульфаты и пр. Медь встречается в смешанных рудах, содержащих металл в окисленной и сернистой форме, а также в самородных рудах в свободном состоянии. Первичные руды большей части промышленных месторождений содержать медь в сульфидных формах.

Сегодня минералогии известны более 200 различных природных минеральных образований, содержащих медь. Из них выделяют пригодные к разработке:

• Сульфидные руды: халькопирит – 34-35% меди, борнит – от 52 до 65%, халькозин – содержит до 80%.
• Медно-никелевые руды: кубанит – от 22 до 45% Cu.
• Самородная медь – от 98 до 100%.
• Окисленные руды: малахит – до 57,5%, азурит – до 56%, хризоколла до 36%, брошантит – до 56%, куприт – до 89% и др.

В рудах, называемых медными, в большом количестве содержаться и другие минералы. Экономически выгодно разрабатывать месторождения с содержанием меди выше 0,5%.

Крупнейшими промышленными месторождениями считаются образования на Кольском полуострове, Чили, Замбии, разрабатываются крупные залежи порфировых медных руд в США, Польше. Канаде, Перу и в других странах. По уверениям ученых, во всех крупных промышленных месторождениях содержится более 680 миллионов тонн меди.

Самородной меди с максимальным содержанием чистого металла в естественных образованиях крайне мало. Наиболее распространенные соединения с содержанием меди такие:

1. Борнит. Минерал был открыт чешским ученым И Борном, в честь которого и получил название. Более известные названия – пестрый колчедан или медный пурпур. В зависимости от генезиса, минерал может выглядеть по-разному. В его состав входит до четверти серы, более 10% Fe. Содержание меди в борните достигает 63%.
2. Халькопирит или медный колчедан – минерал гидротермального происхождения, относится к полиметаллическим рудам.
3. Халькозин. В этой руде меди может быть до 80%, остальной объем составляет сера. Благодаря плотно-зернистой блестящей поверхности с переливами оттенков от свинцового до глубокого черного, минерал получил название «медный блеск».

Из редко встречающихся образований с содержанием меди самыми известными являются:

• Малахит – имеет красивую яркую структуру. Зеленый камень широко применяется как поделочный. Углекислая медная зелень относится к классу полиметаллических медных руд. Рядом с малахитом часто залегают другие медьсодержащие породы – куприт, самородная медь.
• Азурит или медная лазурь. Минерал ярко синего цвета обладает особой твердостью. Разработки месторождений находятся в Конго, Марокко, Греции, Франции, Великобритании, Австралии. Неподалеку от залегания малахита и азурита, которые часто сращиваются между собой, расположены месторождения сульфидных медных руд.
• Ковеллин – минерал сульфидной группы, который впервые был найден у подножия Везувия, имеет метасоматическое происхождение. Достаточно мягкий с синевато-сиреневого цвета с металлическим блеском. Процентное содержание меди – боле 65%. Разрабатываемые месторождения находятся в Чили, США, Сербии, Италии.

Удельный вес медной руды в зависимости от вида и состава минералов может отличаться. Таблица плотности медных руд содержит усредненные справочные значения удельного веса, цифровое значение которого в системе СИ совпадает со значением плотности.

Информация

Услуги

Товары

Производство меди | Металлургический портал MetalSpace.

ru

В рудах медь находится в виде сернистых соединений (CuFeS₂ – халько-пирит, Cu₂S – халькозин, CuS – ковелин), оксидов (CuO, CuO) и гидрокарбонатов [CuCO₃·Cu(OH)₂,2CuCO₃·Cu(OH)₂]

Пустая порода руд состоит из пирита (FeS₂), кварца (SiO₂), различных соединений содержащих Al₂O₃, MgO, CaO, и оксидов железа.

В рудах иногда содержится значительные количества других металлов (цинк, золото, серебро и другие).

Известны два способа получения меди из руд:

• гидрометаллургический;
• пирометаллургический.

Гидрометаллургический не нашел своего широкого применения из-за невозможности извлекать попутно с медью драгоценные металлы.

Пирометаллургический способ пригоден для переработки всех руд и включает следующие операции:

• подготовка руд к плавке;
• плавка на штейн;
• конвертирование штейна;
• рафинирование меди.

Подготовка руд к плавке

Подготовка руд заключается в проведении обогащения и обжига. Обогащение медных руд проводят методом флотации. В результате получают медный концентрат, содержащий до 35% меди и до 50% серы. Концентраты обжигают обычно в печах кипящего слоя с целью снижения содержания серы до оптимальных значений. При обжиге происходит окисление серы при температуре 750 – 800 °С, часть серы удаляется с газами. В результате получают продукт, называемый огарком.

Плавку на штейн

Плавку на штейн ведут в отражательных или электрических печах при температуре 1250 – 1300 °С. В плавку поступают обожженные концентраты медных руд, в ходе нагревания которых протекают реакции восстановления оксида меди и высших оксидов железа

6CuO + FeS = 3Cu₂O + FeO + SO₂

FeS + 3Fe₃O₄ + 5SiO₂ = 5(2FeO·SiO₂) + SO₂

В результате взаимодействия Cu₂O с FeS образуется Cu₂S по реакции:

Cu₂O + FeS = Cu₂S + FeO

Сульфиды меди и железа, сплавляясь между собой, образуют штейн, а расплавленные силикаты железа, растворяя другие оксиды, образуют шлак. Штейн содержит 15 – 55% Cu; 15 – 50% Fe; 20 – 30% S. Шлак состоит в основном из SiO₂, FeO, CaO, Al₂O₃.

Штейн и шлак выпускают по мере их накопления через специальные отверстия.

Конвертирование штейна

Конвертирование штейна осуществляется в медеплавильных конвертерах (рисунок 44) путем продувки его воздухом для окисления сернистого железа, перевода железа в шлак и выделения черновой меди.

Конвертеры имеют длину 6 – 10 м и наружный диаметр 3 – 4 м. Заливку расплавленного штейна, слив продуктов плавки и удаление газов осуществляют через горловину, расположенную в средней части корпуса конвертера. Для продувки штейна подается сжатый воздух через фурмы, расположенные по образующей конвертера. В одной из торцевых стенок конвертера расположено отверстие, через которое проводится пневматическая загрузка кварцевого флюса, необходимого для удаления железа в шлак.
Процесс продувки ведут в два периода. В первый период в конвертер заливают штейн и подают кварцевый флюс. В этом периоде протекают реакции окисления сульфидов

2FeS + 3O₂ = 2Fe + 2SO2,

2Cu₂S + 3O₂ = 2Cu₂O + 2SO₂

Образующаяся закись железа взаимодействует с кварцевым флюсом и удаляется в шлак

2FeO + SiO₂ = (FeO)₂·SiO₂

По мере накопления шлака его частично сливают и заливают в конвертер новую порцию исходного штейна, поддерживая определенный уровень штейна в конвертере. Во втором периоде закись меди взаимодействует с сульфидом меди, образуя металлическую медь

2Cu₂O + Cu₂S = 6Cu + SO₂

Таким образом, в результате продувки получают черновую медь, содержащую 98,4 – 99,4% Cu. Полученную черновую медь разливают в плоские изложницы на ленточной разливочной машине.

Рафинирование меди.

Для получения меди необходимой чистоты черновую медь подвергают огневому и электролитическому рафинированию. При этом, помимо удаления примесей можно извлекать также благородные металлы.

При огневом рафинировании черновую медь загружают в пламенную печь и расплавляют в окислительной атмосфере. В этих условиях из меди удаляются в шлак те примеси, которые обладают большим сродством к кислороду, чем медь.

Для ускорения процесса рафинирования в ванну с расплавленной медью подают сжатый воздух. Большинство примесей в виде оксидов переходят в шлак (Fe₂O₃, Al₂O₃, SiO₂), а некоторые примеси при рафинировании удаляются с газами. Благородные металлы при огневом рафинировании полностью остаются в меди. Кроме благородных металлов в меди в небольших количествах присутствуют примеси сурьмы, селена, теллура, мышьяка. После огневого рафинирования получают медь чистотой 99 – 99,5%.
Для удаления этих примесей, а также для извлечения золота и серебра медь подвергают электролитическому рафинированию.

Электролиз ведут в специальных ваннах, футерованных внутри свинцом или другим защитным материалом. Аноды изготовляют из меди огневого рафинирования, а катоды – из тонких листов чистой меди. Электролитом служит раствор сернокислой меди. При пропускании постоянного тока анод растворяется и медь переходит в раствор. На катодах разряжаются ионы меди, осаждаясь на них прочным слоем чистой меди.

Находящиеся в меди примеси благородных металлов выпадают на дно ванны в виде остатка (шлама). После электролитического рафинирования получают медь чистотой 99,95 – 99,99%.

ПОДЕЛИСЬ ИНТЕРЕСНОЙ ИНФОРМАЦИЕЙ

Краткое представление об оксидных медных рудах

Поскольку мировой спрос на медь продолжает расти, ресурсы первичной сульфидной медной руды, которую легко добывать и обогащать, постепенно сокращаются. Необходимо срочно изучить и использовать ресурсы руды оксида меди, чтобы уменьшить нехватку ресурсов меди. Чем больше вы знаете о руде из оксида меди, тем больше шансов выбрать подходящий метод обогащения, который имеет большое значение для повышения степени извлечения меди.

Характеристики и плавучесть основных медно-оксидных руд

Минеральные названия	Химическая формула	Содержание меди	Удельный вес	Твердость	Цвет	Летучесть
Малахит	Cu 2 CO 3 (OH) 3	57. 5	5	3.5-4	изумрудно-зеленый	Хорошая проходимость.
Азурит	Cu 3 (CO 3) 2 (OH) 2	55.5	3.8	3.5-4	темно-синий	То же, что и выше
Хризоколла	Cu 2 –xAlx (H 2-x Si 2 O 5) (OH) 4 • nH 2 O (x	36.1	2.1	2-4	зеленый	Сильная гидрофильность поверхности. Плохая плавучесть.
Брошантит	Cu 4 SO 4 (OH) 6	26.2	3.9	3.5-4	зеленый	Слабо растворим в воде. Плохая плавучесть.
Халькантит	CuSO 4 · 5H 2 O	25.5	3.3	2.5	синий	Растворим, трудно плавать
Куприт	Cu 2 O	88.8	6	3. 5-4	светло-красный	Такая же плавучесть, как у малахита

Руды оксида меди представлены в основном малахитом и азуритом, за ними следуют хризоколла и куприт, сульфат меди и другие растворимые соли меди.

Малахит Cu2CO

₃(OH)₂

Малахитовая руда может быть обогащена сульфуризационной флотацией (вулканизационной флотацией). Сначала поверхность малахитовой руды предварительно сульфидируется сульфидами, такими как сульфид натрия и сульфид аммония, а затем флотируется с помощью таких коллекторов, как ксантогенат. Если предварительная вулканизация не проводится, ксантогенат с содержанием углерода не менее 5-6 может также использоваться для флотации в высоких дозах.

Также подходит метод прямой флотации. Это означает плавание малахитовой руды напрямую с использованием жирных кислот (олеиновой кислоты, пальмитиновой кислоты и т. Д.) В качестве собирателей. Флотация с использованием жирной кислоты (соли) в качестве коллектора подходит только для руды из оксида меди с кремнистой пустой породой. Если жильные минералы в нем содержат много карбоната и железо-марганца, показатель разделения резко упадет.

Для малахита также можно использовать метод аминной флотации.

Азурит Cu

₃(CO₃)₂(OH)₂

Условия флотации азурита в основном такие же, как и у малахита. При использовании жирных кислот и их солей для флотации азурита флотационный эффект лучше, чем у малахита; при сульфидной флотации азурит требует более длительного времени вулканизации.

Хризоколла Cu

₂–xAlx (H₂-xSi₂O₅)(OH)₄•nH₂O_(x

Хризоколла, также называемая кремниевым малахитом, обладает сильной гидрофильностью поверхности. Хризоколлу сложно обогатить, потому что ее нелегко вулканизировать. При применении метода вулканизационной флотации с ксантогенатом в качестве собирателя необходимо строго контролировать его значение pH и хорошую активацию.

Брошантит Cu

₄SO₄(OH)₆

Брошантит — это минерал, который плохо растворяется в воде и плохо плавает. Как правило, он теряется в хвостах.

Халькантит CuSO

₄·5H₂O

Халькантит, также называемый медным купоросом, представляет собой растворимый минерал. Легко растворяется в суспензии при флотации. Его растворение увеличит концентрацию ионов меди в пульпе, нарушит селективность процесса флотации и увеличит расход реагентов.

Факторы, влияющие на обогащение руды оксида меди

Обогащаемость (отделяемость) медно-оксидных руд тесно связана с типами оксидной медной руды, жильными минералами, взаимоотношениями симбиоза между минералами и пустой породой и содержанием грязи.

Характеристики и полезность различных медно-оксидных руд

В соответствии с различными минералами оксида меди, содержащимися в рудах, руды из оксида меди можно разделить на семь типов, и разделимость различных руд из оксида меди сильно различается.

Медно-оксидная руда малахитового типа

Его основной минерал — малахит, других минералов мало. Это руда, которую легко обогатить, и ее можно отделить с помощью сульфидейшн-флотации.

Оксидная руда типа хризоколла

Главный его минерал — хризоколла. Это упорная руда, которую можно отделить методом химического обогащения.

Медно-оксидная руда купритного типа

В руде из оксида меди купритного типа преобладают куприт и малахит с высоким содержанием меди. Независимо от того, какой тип пустой породы, ее можно переработать флотационным способом.

Медно-оксидная руда типа брокантита.

В рудах оксида меди типа брокантита преобладают минералы медных квасцов. Это руда из оксида меди средней сложности для обогащения. Для извлечения меди можно использовать флотацию и химическое обогащение. Комбинированный метод следует использовать, если пустой минерал карбонатный.

Руда самородного оксида меди

Минеральный состав его состоит в основном из природной меди, куприта и малахита с небольшим количеством азурита, черной медной руды и комбинированной медной руды, а также нескольких вторичных сульфидов, таких как халькоцит и борнит. Жильные минералы представлены в основном лимонитом, силикатными минералами и карбонатными минералами. Это руда, которую легко обогатить. Для отделения меди обычно используется метод флотации.

Комбинированная медно-оксидная руда.

Комбинированные минералы оксида меди покрыты лимонитом или грязью в очень мелкозернистой форме. Если жильный минерал силикатный, его трудно обогатить. Если это карбонат, его сложнее обогатить. Обычно используемые методы обогащения включают химическое обогащение и метод сегрегации-флотации.

Меднооксидная руда смешанного типа.

В медно-оксидной руде смешанного типа присутствуют оксиды меди и сульфиды меди. Состав сложный, размер частиц немного крупный. Если пустая порода силикатная, ее можно обработать методом флотационно-химического обогащения.

Свободный оксид меди и связанный оксид меди

Минералы свободного оксида меди — это минералы оксида меди, которые существуют в независимых формах. Все они могут быть растворены в растворе цианида. Медь, содержащаяся в нем, представляет собой свободный оксид меди и может быть легко обогащена.

В то время как медь в связанных минералах оксида меди часто сочетается с оксидами таких элементов, как кремний, алюминий, кальций, магний и марганец, с образованием агрегата, который трудно диссоциировать на мономеры ионов меди и который имеет низкую полезность.

Медь в связанных минералах оксида меди называется связанной медью, а ее процентное содержание в общем количестве меди, содержащейся в минерале связанного оксида меди, называется отношением связывания, и ее формула расчета:

Связующее соотношение=(количество связанного оксида меди/общее количество оксида меди) × 100%

Есть три способа объединить оксид меди и пустую породу: (1) Он механически диспергируется в пустой породе с образованием мелкодисперсных включений. (2) Станьте изоморфизмом химическим путем. (3) стать адсорбированными примесями.

Влияние жильных минералов на полезность

Основными жильными минералами медной оксидной руды являются доломит, кварц, кальцит, глина и лимонит. Типы пустой породы имеют большое влияние на плавучесть оксидной руды меди. Руда оксида меди, содержащая кремнистые породы, легко отделяется; медно-оксидная руда, содержащая силикатные породы, трудно отделить; Медно-оксидная руда, содержащая гидроксид железа и глинистый шлам, отобрать крайне сложно.

Автор : Jordan
Джордан — автор блога, обладающий обширными знаниями в этой отрасли. Самое
Самое главное, он искренне надеется помочь вам в ваших проектах.

медных руд

медных руд

	Я даже не буду притворяться, что ничего не знаю о месторождениях медной руды и геологии, которая с ней связана. Все, что я хочу показывают, что первоначальный апвеллинг медного материала (обычно сульфиды) изменяется в верхней части под воздействием грунтовых вод и воздуха.
		Это крайне схематичное изображение дает представление о том, что вы можете найти на разных глубинах медной руды депозит. Общие соображения здесь справедливы и для других руд.
		Реализация медных руд Источник: Pernicka / Weisgerber 2001
	Вообще-то руды где-то образовались глубоко внутри, как правило, сульфидов . Они со временем были вдавлены в трещины скал («гидротермальные жилы») геологическими событиями. Далее руда испытывает атмосферные воздействие, и в этом » окисление зона «эти сульфиды подвергаются воздействию кислорода (и воды) воздух, грунтовые воды и, возможно, большие перепады температуры. В этой зоне окисления или выветривания между поверхностью и основной рудой тело ниже, руды окисляются с образованием различных минералов горных пород, в том числе меди оксиды, сульфаты, карбонаты (образуются в присутствии известняка) и Бог знает что еще. Наиболее известными карбонатами меди являются зеленый малахит и более неустойчивый темно-синий азурит (не путать с лазуритом). Медь силикаты и бирюза редкий голубой медно-алюминиевый фосфатный минерал, ценится сам по себе — может также присутствовать. Самородная медь встречается на поверхности рудных тел, а иногда и глубже в рудном теле. Некоторые соединения, образующиеся в зоне окисления, растворимы в воде. Дождь выщелачивает это вещество ниже уровня грунтовых вод, где оно снова выпадает в осадок, тем самым обогащая концентрацию руды на этом уровне. Глубоко в земле, где преобладают восстановительные условия, сульфиды меди, такие как преобладают халькопирит, борнит и халькозин. Сейчас это основной источник меди. Самая верхняя часть залежи полностью выветривается, остаются только бесполезные вещи позади. Этот район называется « госсан » или « железная шляпа «, т.к. довольно часто обогащается со стабильным гидроксидом железа «лимонит» (FeOOH) и поэтому выглядит ржавый. Госсана было легко узнать, и он давал четкий намек на то, что копать там может быть полезно
		Часто нет резкой границы хоста рок. Гидротермальное воздействие может привести к разложению безрудной породы и повторная минерализация создает корону шириной до нескольких сотен метров вокруг первичное рудное месторождение, которое также может иметь примесь некоторых металлосодержащих соединений в
		Госсан в Австралии Источник: компания «Legacy Iron Ore» Ограничено.
	Всего более 600 меди минералы известны. Вот некоторые из наиболее известных. Самое важное один для сегодняшней добычи — халькопирит.
		Имя Формула вес. % Cu Малахит CuCO 3 Cu(OH) 2 57,3 Азурит 2CuCO 3 ·Cu(OH) 2 55,1 Куприт Медь 2 О 88,8 Хризоколла CuO·SiO 2 ·2H 2 O 37,9 Халькоцит Медь 2 С 79,8 Ковеллит CuS 66,5 Борнит 2Cu 2 S·CuS·FeS 63,3 Халькопирит CuFeS 2 34,5 Более известная медь полезные ископаемые
	Практически все эти минералы красочный и, если хорошо кристаллизоваться, довольно красивый:
		Малахит Азурит Куприт Хризоколла Халькоцит Ковеллит Борнит Халькопирит
	Когда вы идете в горы, вы нельзя не заметить обнаженную жилу медных минералов. Это полосатый зеленый и синий, возможно, с примесью каких-то других цветов. Ясно, что древние люди должно быть, нашел это интересным.

С рамкой

Диффузия в железе

Железные руды

10.1.3 Плавка, плавка, литье и легирование меди — первое

Века

10.1.1 Открытие металлов и плавка

Бейнит

Стальная революция. 1. Процесс Келли — Бессемер

Стальная революция

10.3 Железо и сталь в ранней Европе; 10.3.1 Передача технологий и
Трейдинг

Наука о плавке — 5. Детали плавки 2

Технология раннего металла

Стальная революция. 2. Процесс Томаса — Гилкриста

Наука о дислокации

Клепка, пайка, жидкостная сварка плюс склеивание и завинчивание

10. 1.2 Медь

Наука о плавке — 5. Детали плавки 2

10.1.5 Медь Окончательная

Наука деформации

Механика разрушения II

Ранние места с металлами: Чатал Хёюк

Наука плавления — 3. Технология плавки

3. Серебро

© H. Föll (скрипт Iron, Steel and Swords)

Учебник по химии плавки меди

Учебник химии плавки меди

Ключевые понятия

• Горные породы представляют собой смеси минералов.
• Минерал может состоять из несвязанных элементов или соединений.
• Хотя медь встречается в природе в виде несвязанного элемента, она часто встречается в природе в виде соединений.
  

  Общие медные минералы
  Классификация	Название минерала	формула	внешний вид	% медь
  элемент	самородная медь	Медь	красноватый, металлик	100%
  оксид	куприт	Медь 2 О	красный, землистый	89%
  	тенорит	CuO	серый черный	80%
  сульфид	халькоцит	Медь 2 С	темно-серый, металлик	80%
  	ковеллит	CuS	синий индиго	66%
  	борнит	Медь 5 ФС 4	золотисто-коричневый, землистый	63%
  	халькопирит	CuFeS 2	золотисто-желтый, металлик	35%
  карбонат	малахит	Cu 2 CO 3 (OH) 2	ярко-зеленый, землистый	58%
  	азурит	Cu 3 (CO 3 ) 2 (OH) 2	синий, стеклянный	55%

• Медная руда представляет собой смесь медных минералов и других материалов в горной породе, называемой пустой породой, из которой экономически выгодно извлекать металл.
  

  Типичная медная руда содержит от 0,5% до 2,0% меди.

• Высококачественная руда дает большой выход металла.

  Заказ низкого качества приводит к низкому выходу металла.

• Медь может быть извлечена из сульфидных руд (обычно руд с более высоким содержанием) путем прямой плавки.
  

  Самые ранние свидетельства выплавки меди встречаются в сербских артефактах, датируемых примерно 5000 г. до н.э.
  
  Медь может быть извлечена из оксидных руд с помощью электролиза (электровыделения) для руд с низким содержанием или методом восстановления углерода при плавке для руд с более высоким содержанием.

• Процесс извлечения меди из сульфидных руд с более высоким содержанием включает:

Пример: извлечение меди из халькопирита (CuFeS

₂ )

1. Горнодобывающая промышленность: раскопки или взрывные работы для получения медной руды из окружающей породы
2. Дробление: добытая медная руда дробится на очень мелкие кусочки
3. Измельчение: дробленая медная руда измельчается в порошок
4. Обогащение флотацией (известной также как пенная флотация или рудная флотация).
   

   Горнодобывающая промышленность производит руды, содержащие 2% или менее меди.

   При обогащении руды пенной флотацией можно получить руды с содержанием меди до 35%.

   • Масло-коллектор, такое как органический ксантогенат или тиофосфат, добавляется к порошкообразной руде и прочно прилипает к частицам халькопирита, делая их водоотталкивающими.
     
     Это коллекторное масло не так сильно адсорбируется на других минералах, таких как силикатные минералы, поэтому эти частицы не будут отталкивать воду.
   • Эту смесь подают в водяную баню, содержащую пенообразователь, такой как сырой крезол или сосновое масло (в данном случае мыло не является подходящим пенообразователем).
   • Струи воздуха проходят через водяную баню.
   • Частицы водоотталкивающего халькопирита прилипают к пузырькам пены и всплывают на поверхность, образуя пену.
     
     Пустая порода (отходы) падает на дно и удаляется.
   • Пена, содержащая медь, снимается с поверхности, а уже обогащенная или концентрированная руда отправляется на обжиг.
     
     Смесь водяной бани используется повторно.
   • Концентрированная (обогащенная) руда может содержать до 35% меди и ряд примесей, таких как сурьма, мышьяк и свинец.
5. Обжиг: уменьшает примеси в медной руде и производит кальцин (смесь продуктов) ^*
   • Концентрированная (обогащенная) руда нагревается до температуры от 500 ^o C до 700 ^o C на воздухе.

     Некоторые примеси в руде, такие как мышьяк и сурьма, окисляются и образуют летучие газы, которые можно удалить:

     4As + 3O _2(г) → 2As ₂ O _3(г)

     4Sb + 3O _2(г) → 2Sb ₂ O _3(г)

   • Обжиг руды, содержащей халькопирит, CuFeS ₂ , также приводит к образованию газообразного диоксида серы и смеси соединений, называемых кальцином.

     Одна из реакций образования огарка показана ниже:

     2CuFeS 2(s)	+	4O 2(g)	→	2FeO (s) + Cu 2 S (s)	+	3SO 2(g)
     chalcopyrite	+	oxygen	→	calcine	+	sulfur dioxide

   • Кальцин, смесь твердых веществ, включая оксиды, сульфиды и сульфаты меди, затем можно расплавить.

     например, оксид меди(I) можно получить из сульфида меди(I):
     
     2Cu ₂ S + 3O _2(г) → 2Cu ₂ O + 2SO _2(г)

6. Плавка с флюсами ^* : превращает огарок в штейн (смесь сульфидов меди и сульфидов железа)
7. Плавится кальцин и его соединения реагируют с флюсами.
8. Любой присутствующий оксид меди(I) будет преобразован в сульфид меди(I) в процессе плавки, потому что медь имеет более высокое сродство к сере, чем к кислороду.

   например: Cu ₂ O + FeS → Cu ₂ S + FeO

9. Примеси образуют шлак, который плавает на поверхности и легко удаляется.

   Одна из реакций по удалению примесей железа показана ниже:

   FeO	+	SiO 2	→	FeO.SiO 2
   iron impurity	+	silica	→	slag

   (FeO. SiO ₂ также может быть представлен как FeSiO ₃ )

10. После удаления шлака получается продукт, называемый штейном, который представляет собой смесь сульфидов меди (в основном Cu ₂ S) и примесей, таких как сульфиды железа.
    
    Этот штейн, содержащий около 40% меди, затем можно подавать в конвертер.
11. Преобразование штейна в черновую медь (нечистая медь)
    • Воздух продувают через расплавленный штейн, который превращает сульфид железа(II) в оксид железа(II) и диоксид серы

      2FeS + 3O ₂ → 2FeO + 2SO _2(г)

      Оксид железа(II), FeO, шлак снят.

    • Относительно чистый сульфид меди(I), Cu ₂ S, скапливается в нижней части преобразователя.
    • Через этот сульфид меди (I) продувают воздух для восстановления меди и окисления серы до диоксида серы:
      

      reaction	Cu 2 S	+	O 2	→	2Cu	+	SO 2
      oxidation state (number) of copper	+1				0			decrease in oxidation state: copper is reduced
      oxidation state (number) of sulfur	-2						+4	увеличение степени окисления: сера окисляется

    • Неочищенная медь, полученная конвертером, называется черновой медью, потому что пузырьки газообразного диоксида серы на поверхности меди выглядят как волдыри.
    • Черновая медь содержит 97-98% меди.

      Примеси в черновой меди могут включать золото, серебро, сурьму, мышьяк, висмут, железо, свинец, никель, селен, серу, теллур и цинк.

    • Черновая медь может быть отлита в блоки для электрорафинирования (электролитического рафинирования).
12. Рафинирование: повышает чистоту меди за счет удаления примесей.
    
    (см. электрорафинирование)

---

^* Протекающие реакции и образующиеся соединения зависят от многих факторов, включая тип используемой плавильной печи/конвертера!

©AUS-e-TUTE

www.ausetute.com.au

Добыча меди. От руды до меди.

Добыча меди. От руды до меди.

9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 9000 . Размер огромных грузовиков дает представление о масштабах.

Picture 4. Map of copper production. Сравните это с круговой диаграммой производства.

. Минерал куприт и крупный план малахита.

.0038 Пенная флотация .

Порошкообразная руда смешивается со специальным парафиновым маслом, которое придает частицам медного минерала водоотталкивающие свойства. Затем его подают в ванну с водой, содержащей пенообразователь, который создает своего рода пену для ванны.

Published by admin

View all posts by admin